Question

6．如图是一种老式电饭锅的筒化电路原理图，该锅的部分参数如下表，煮饭时，温控开关S是闭合的，饭熟后，锅内温度达到103℃时，温控开关S自动断开，电饭锅转入保温状态．

型号	YJ408G	额定电压	220V
频率	50Hz	加热方式	底盘加热
容量	4L	额定功率	煮饭	880W
质量	3.8kg		保温	176W

（1）在通常情况下用这种电饭锅烧水，开关S的自动断电功能不起作用，这是因标准大气压下，水的沸点为100℃，低于103℃．
（2）发热板R₂的阻值是多少？
（3）保温时，发热板的发热功率是多少？
（4）在某一次煮饭的时候，小丽将家里的其它用电器都关闭，她观察家里标有“600r/kW•h”字样的电能表转盘在35min内转过了132转，则电饭锅的保温时间是多少？

Answer 1

分析 （1）根据水的沸点结合锅内温度达到103℃时开关S起作用进行解答；
（2）煮饭时，温控开关S闭合，电路为R₂的简单电路，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出发热板R₂的电阻；
（3）保温时，温控开关断开，两电阻串联，由表中数据可知保温功率，根据P=UI求出保温时电路中的电流，根据P=I²R求出发热板的发热功率；
（4）先根据600r/kW•h的含义求出电饭锅消耗的电能，设出保温时间，总时间减去保温时间即为加热时间，根据W=Pt得出等式即可得出答案．

解答 解：（1）在通常情况下用电饭锅烧水，水沸腾时的温度为100℃，达不到103℃，温控开关不会自动断开；
（2）煮饭时，温控开关S闭合，电路为R₂的简单电路，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得，发热板R₂的阻值：
R₂=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{煮饭}}$=$\frac{（220V）^{2}}{880W}$=55Ω；
（3）保温时，温控开关断开，两电阻串联，由表中数据可知，保温功率为176W，
由P=UI可知，保温时电路电流：
I=$\frac{{P}_{保温}}{U}$=$\frac{176W}{220V}$=0.8A，
发热的电功率：
P₂=I²R₂=（0.8A）²×55Ω=35.2W；
（4）根据参数600r/kW•h知，每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过600圈，
所以转过了132转消耗的电能：
W=$\frac{132}{600}$kW•h=7.92×10⁵J，
设保温时间为t，则加热时间t′=35×60s-t，
由P=$\frac{W}{t}$可得：W=P_加热t′+P_保温t，
即7.92×10⁵J=880W×（35×60s-t）+176W×t，
解得：t=1500s．
答：（1）标准大气压下，水的沸点为100℃，低于103℃；
（2）发热板R₂的阻值是55Ω；
（3）保温时，发热板的发热功率是35.2W；
（4）电饭锅的保温时间是1500s．

点评 本题考查了电饭锅开关的作用、串电路的特点、电功率公式、电功公式的灵活运用，明白电能表参数的含义以及从表格中获取有用的信息是关键．